Wie Gehirnentzündung nach Infektionen die Muskelkraft mindert: Neue Forschungen enthüllen IL-6 als Schuldigen

BerlinEntzündung im Gehirn kann Muskelschwäche nach Infektionen verursachen

Nach einer neuen Studie der Washington University School of Medicine in St. Louis kann eine Entzündung im Gehirn zu Muskelschwäche führen. Die Untersuchung, die am 12. Juli in Science Immunology veröffentlicht wurde, zeigt, dass bei einer Entzündung ein bestimmtes Protein freigesetzt wird. Dieses Protein gelangt vom Gehirn in die Muskeln und beeinträchtigt deren Funktion.

Hier sind die wichtigsten Punkte:

• Gehirnentzündungen führen zur Freisetzung des Proteins Interleukin-6 (IL-6).
• IL-6 gelangt über den Blutkreislauf zu den Muskelzellen.
• IL-6 verringert die Energieproduktion in den Mitochondrien der Muskeln.

Dr. Aaron Johnson, Hauptautor der Studie, erläuterte, dass sie das Muskelermüdungsempfinden bei häufigen Krankheiten untersuchen wollten. Die Untersuchung ergab, dass IL-6 das Energieniveau in den Muskeln senkt, basierend auf Versuchen mit Fruchtfliegen und Mäusen. Das bedeutet, es geht nicht nur darum, sich zu müde zum Bewegen zu fühlen; es handelt sich um eine tiefgreifende chemische Veränderung, welche die Muskelfunktion beeinträchtigt.

Die Wissenschaftler untersuchten drei Krankheitsmodelle: E. coli-Infektion, COVID-19 und Alzheimer. Sie stellten fest, dass Gehirnentzündungen schädliche Moleküle ansammeln ließen, was die Produktion des Proteins IL-6 auslöste. Dieses Protein gelangte zu den Muskeln und schwächte sie. Das Ergebnis war eindeutig: Fliegen und Mäuse, die diesen Bedingungen ausgesetzt waren, zeigten eine verminderte Bewegungsfähigkeit.

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Muskelschwäche kann auch nach überstandener Infektion anhalten. Zum Beispiel erlebten Versuchsmäuse noch lange nach ihrer Genesung von der ursprünglichen Infektion anhaltende Muskelschwäche.

Johnson und sein Team haben mit Forschern der Universität von Florida zusammengearbeitet. Sie vermuten, dass dieser Prozess auch beim Menschen auftritt. So haben Menschen mit Meningitis oft Muskelprobleme, wahrscheinlich aufgrund erhöhter IL-6-Werte. Auch Long-COVID-Patienten berichten von extremer Müdigkeit und Muskelschwäche. Zudem zeigen Alzheimer-Patienten erhöhte IL-6-Werte im Blut.

Diese Studie zeigt mögliche Behandlungsoptionen auf. Forscher haben entdeckt, dass IL-6 den JAK-STAT-Weg in Muskeln aktiviert, was zu Problemen bei der Energieproduktion in den Mitochondrien führt. Es gibt bereits von der FDA zugelassene Medikamente, wie JAK-Inhibitoren und monoklonale Antikörper gegen IL-6, die bei der Behandlung von Arthritis und anderen entzündlichen Erkrankungen eingesetzt werden und diesen Signalweg blockieren können.

Dr. Johnson erwähnte, dass der Körper bei Krankheit möglicherweise mehr Ressourcen zum Gehirn schickt anstatt zu den Muskeln. Dennoch müssen wir dies weiter erforschen, um es vollständig zu verstehen.

Diese Studie soll mehr klinische Forschung anregen, um zu untersuchen, ob aktuelle Behandlungen, die diese Wege blockieren, zur Reduzierung von Muskelermüdung bei Patienten beitragen können. Dies könnte besonders hilfreich für Menschen mit Long-COVID, Alzheimer und anderen entzündlichen Erkrankungen sein.